Como encontrar a melhor posição da válvula de vácuo no ferramental de fundição?

Em comparação com o molde de areia e a fundição por gravidade, a microestrutura das fundições sob pressão tradicionais não é satisfatória. A principal razão é que a injeção de fluxo de metal em alta velocidade na comporta é mais fácil de entrar em contato com a cavidade do que quando o metal é alimentado lentamente na areia ou no ar da cavidade do molde de metal. O foco do processo de fundição a vácuo é minimizar esse contato gás-líquido. Portanto, a exaustão efetiva do gás na cavidade é a chave para o projeto do molde de fundição sob pressão a vácuo.

Para moldes de fundição sob pressão, não há diferença essencial entre o design de exaustão tradicional e o design de exaustão a vácuo. A única forma de exaustão é que a primeira é a exaustão passiva, que usa o fluxo do metal para a exaustão do gás, que é a chamada injeção de pressão positiva; este último é Exaustão ativa, ou seja, por utilizar um dispositivo a vácuo para extrair o gás da cavidade, também é chamada de injeção de pressão negativa. No que diz respeito ao efeito de exaustão, há uma grande diferença entre os dois. A aplicação correta de exaustão de vácuo reduzirá muito o conteúdo de gás na cavidade, melhorando efetivamente a qualidade do produto.

Este artigo combina a plataforma de computação em nuvem de fundição sob pressão da China para discutir a localização da válvula de vácuo envolvida no projeto do esquema de molde a vácuo, com foco em se a válvula de vácuo deve estar mais longe da porta interna ou mais próxima?

No processo de projeto do molde de fundição sob pressão a vácuo, a posição da válvula de vácuo deve ser capaz de manter a válvula de vácuo aberta por um longo tempo, de modo a extrair o máximo de gás possível.

A válvula de vácuo deve ser ajustada na posição onde o fundido da liga é preenchido por último, mas esta posição pode ser contra-intuitiva, como mostrado na Figura 3: Como a fundição sob pressão convencional, a fundição sob pressão apresenta um fluxo atomizado. Se a válvula de vácuo for ajustada o mais distante da posição da comporta, a válvula de vácuo pode ser fechada mais cedo no processo de enchimento da cavidade.

A fim de ilustrar vividamente o ponto de vista acima, dois modelos direcionados são projetados, conforme mostrado nas Figuras 5 e 6 abaixo. A simulação do enchimento do molde de fundição é realizada por meio da plataforma chinesa de computação em nuvem de fundição sob pressão para observar o fluxo da liga derretida na cavidade e compreender intuitivamente a diferença entre as duas posições da válvula de vácuo no processo real de fundição.

Comparação dos resultados da simulação de nuvem da China

No exemplo à esquerda, quando a válvula de vácuo está localizada longe da comporta, a válvula de vácuo é bloqueada no início do enchimento;

No exemplo à direita, quando a válvula de vácuo está localizada perto da comporta, a válvula de vácuo continuará a funcionar durante o processo de enchimento

Pode-se ver que o design da válvula de vácuo na Figura 5 é de fato contra-intuitivo. Quando o metal fundido é preenchido, a válvula de vácuo já está bloqueada e a válvula de vácuo na Figura 6 pode manter o fluxo máximo desobstruído, o que é valioso para exaustão de vácuo. Tempo (aproximadamente 40ms neste exemplo). Claro, este exemplo de modelo é relativamente simples. No projeto real e no trabalho de desenvolvimento, o projeto de posição da válvula de vácuo pode usar os poderosos recursos de simulação de fundição da plataforma de computação em nuvem de fundição sob pressão da China para determinar sua melhor posição.

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